Тема 1.2. Принципы и методы выполнения съёмочных работ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЛЕСНОГО ХОЗЯЙСТВА
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧЕРЕЖДЕНИЕ
«УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ ЦЕНТР»
ГЕОДЕЗИЯ
Методические указания и контрольные задания для
студентов-заочников образовательных учреждений среднего профессионального образования
по специальности 250110 «Лесное и лесопарковое хозяйство»
П. Правдинский
Методические указания и контрольные задания по дисциплине «Геодезия» для студентов-заочников образовательных учреждений среднего профессионального образования специальности 250110 Лесное и лесопарковое хозяйство. М.: УМЦ, 2012
В данном учебном пособии представлены учебные задания по изучению дисциплины, список литературы и нормативной документации, методические указания по изучению каждой темы и выполнению контрольных работ. Даны вопросы для самоконтроля студентов и домашних контрольных работ. Приведен перечень практических заданий.
Методические указания составлены в соответствии с примерной программой по дисциплине «Геодезия» специальности 250110 Лесное и лесопарковое хозяйство.
| Автор: | Крылова Н.Я. | - преподаватель ФБОУ СПО «Правдинский лесхоз-техникум» |
| Рецензент: | Г.Г. Данилюк | - ФБОУ СПО «Хреновской лесной колледж им. Г.Ф. Морозова» |
| Н.И. Ананьева | - ФБОУ СПО «Краснобаковский лесхоз-техникум» | |
| Редактор: | Нехайчук О.Г. | - начальник отдела учебно-методического обеспечения ФБУ «Учебно-методический центр» |
Замечания, предложения и пожелания по методическим указаниям направляйте в ФБУ «УМЦ» по адресу: 141260 Московская обл., пос. Правдинский, ул. Студенческая, 4
ВНИМАНИЕ!
Уважаемый студент заочной формы обучения, прежде чем приступить к изучению дисциплины «Геодезия», внимательно прочитайте ВВЕДЕНИЕ и ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ. Основная форма работы студента-заочника - самостоятельная работа с учебной литературой, в результате которой он должен получить теоретическую подготовку, необходимую для выполнения двух контрольных работ. При изучении данного материала следует придерживаться последовательности:
· Самостоятельное изучение дисциплины «Геодезия»;
· Особенности изучения дисциплины «Геодезии»;
· Применение знаний Геодезии в профессиональной деятельности;
· Минимальный перечень изучаемых вопросов;
· Требования к результатам освоения учебной дисциплины;
· Практические и лабораторные работы;
· Контрольные работы;
· Экзамен.
ВВЕДЕНИЕ
Геодезия –наука об измерениях на земной поверхности, проводимых для определения формы и размеров Земли, изображения земной поверхности на картах и планах, решения различных задач при организации и ведении геодезических работ.
Съёмка – это комплекс измерительных работ на местности, направленных на получение картографических материалов. При изучении данной дисциплины Вы познакомитесь с методами, технологией и техническими средствами, разработанными геодезией и применяемыми при съёмках в лесу, научитесь самостоятельно выполнять горизонтальную съёмку лесных площадей и использовать планы и топографические карты в лесохозяйственной деятельности.
Геодезические знания необходимы:
- при проектировании и создании различных инженерных сооружений;
- при проведении научных исследований;
- при осуществлении обороны страны;
- при добыче полезных ископаемых;
- при организации и ведении сельского и лесного хозяйств;
- при планировке, озеленении и благоустройстве населённых мест, лесоустройстве и т.д. Там, где работы связаны с необходимостью изменять поверхность Земли.
Для успешного решения многих лесохозяйственных задач, наряду со знаниями по лесоводству, таксации, механизации, воспроизводству лесов и лесоразведению, экономике и организации лесного хозяйства, нужны и геодезические знания. Проведение лесоустройства, восстановление границ землепользований, отвод участков под лесохозяйственные мероприятия, строительство лесовозных дорог, создание лесных культур, полезащитное лесоразведение, мелиорация земель, охрана леса от пожаров и т.п. требуют от специалиста умения пользоваться картами, планами, выполнять геодезические расчёты, осуществлять перенос в натуру проектов и производить съёмку лесных площадей.
В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен
уметь:
-читать топографические и лесные карты (планы), выполнять по ним измерения и вычерчивать их фрагменты:
- применять геодезические приборы и инструменты;
- вести вычислительную и графическую обработку полевых измерений;
- проектировать и переносить в натуру участки заданной площади;
знать:
- назначение и содержание лесных карт (планов);
- назначение и устройство геодезических приборов;
- организацию и технологию геодезических работ;
- основные сведения из теории погрешностей.
При самостоятельном изучении дисциплины вначале ознакомьтесь с вопросами очередной темы. Затем прочитайте указания к теме и изучите последовательно все вопросы по учебнику с учётом рекомендаций, осмысливая изучаемые вопросы, конспектируйте основные термины, положения и выводы. Вычерчивайте поясняющие схемы.
Конечная цель изучения геодезии – получить практические навыки в решении геодезической стороны лесохозяйственных задач. Поэтому программой по дисциплине предусмотрены практические занятия и лабораторные работы. На этих занятиях студенты должны выработать умение и навыки в измерениях на местности, в обработке результатов измерений, в составлении геодезических чертежей и в решении специальных задач.
На практических занятиях во время сессии Вам будет предоставлена возможность выполнить те практические занятия и лабораторные работы, которые связаны с применением геодезических приборов и использованием топографических карт. Часть практических работ Вам предстоит выполнить самостоятельно во время домашней подготовки. Эти практические работы следует выполнять после изучения теоретического материала для закрепления и тренировки навыков.
Контрольные работы нужны для контроля Ваших знаний в изучении материала и оказания помощи при необходимости.
По геодезии Вам предстоит выполнить две контрольные работы по варианту, указанному в учебном графике. Работы выполняйте в отдельных тетрадях, записывая условия задачи, указывайте исходные данные и конечные цели. Применяйте формулы и чёткие расчёты, вычерчивайте требуемые схемы и чертежи. Бланки и отдельные чертежи закрепляйте на своих местах и аккуратно сворачивайте по формату тетради. В конце работы укажите используемую литературу, поставьте дату выполнения и свою подпись.
Заканчивается изучение дисциплины «Геодезия» сдачей экзамена.
К экзамену допускаются студенты, имеющие две зачётные контрольные работы, выполнившие все предусмотренные планом практические и лабораторные работы, сдавшие по ним зачёт. Следует отметить, что контрольные работы не охватывают весь программный материал. Поэтому для успешной сдачи экзамена надо изучать все перечисленные в учебных заданиях вопросы.
При выполнении контрольных работ вариант определяется по последней цифре шифра.
ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
Основной целью данного пособия является оказание помощи студентам-заочникам в организации самостоятельной работы по изучению «Геодезии» в объёме действующей программы. Такая работа требует большого упорства и умения читать, понимать и применять прочитанное, но в то же время она способствует дальнейшему развитию умений и навыков самообразования.
Чтобы облегчить усвоение, весь программный материал разделён на два учебных задания, в которые вошли, как минимум, следующие вопросы:
УЧЕБНОЕ ЗАДАНИЕ № 1
Раздел 1. ПЛАНЫ И КАРТЫ. ОСНОВЫ ГЕОДЕЗИЧЕСКОЙ СЪЁМКИ
1.1. Изображение земной поверхности на планах и картах. Масштабы.
1.2. Принципы и методы выполнения съёмочных работ.
1.3. Основные сведения из теории погрешностей и техники вычислений.
Раздел 2. ГОРИЗОНТАЛЬНЫЕ СЪЁМКИ
2.1. Линейные измерения.
2.2. Съёмка буссолью.
2.3. Теодолитная съёмка.
2.4. Определение площадей.
УЧЕБНОЕ ЗАДАНИЕ № 2
Раздел 3. ВЕРТИКАЛЬНЫЕ СЪЁМКИ
3.1. Приборы геометрического нивелирования.
3.2. Нивелирование трассы.
Раздел 4. ТАХЕОМЕТРИЧЕСКАЯ СЪЁМКА
4.1. Тахеометрическая съёмка.
4.2. Глобальные навигационные системы.
ЛИТЕРАТУРА
Основная
1. Дубов С.Д., Поляков А.Н. Геодезия. М.: Агропромиздат, 1988
2. Дубов С.Д., Поляков А.Н. Лесная съёмка. М.: Лесная промышленность, 1982
3. Дубов С.Д., Поляков А.Н. Практикум по геодезии. М.: Агропромиздат, 1990
4. Дубов С.Д., Поляков А.Н. Практикум по лесной съёмке. М.: Лесная промышленность, 1984
5. Лебедев П.Е. Топографическое черчение. М.: Недра, 1987
Дополнительная
6. Кушкин И.Ф., Кушкин В.И. Геодезия. Р-на-Д. Феникс, 2009
7. М.И.Киселёв., Д.Ш. Михелев. Геодезия М.: Академия, 2010
8. Голубкин В.М., Соколова Н.И. и др. Геодезия. М.: Недра,1975
9. Хренов Л.С. Геодезия. М.: Высшая школа, 1979
10. Уткин А.Я. Съёмочные работы при лесоустройстве и в лесном хозяйстве. М.: Лесная промышленность, 1977
11. Справочное руководство по инженерно-геодезическим работам. Под ред. В.Д.Большакова и Г.П.Левчука. М.: Недра, 1980
12. Условные знаки для топографической карты масштаба 1:10000. М.: Недра, 1977
13. Учебные топографические карты масштабов 1:10000, 1:25000, 1:50000, 1:100000. М.: ГУГК, 1979-1987
14. Хренов Л.С. Пятизначные таблицы тригонометрических функций. М.: Наука, 1975
Интернет-ресурсы:
1. Федеральный портал Российское образование gf.miigaik.ru
2. Мосгеопроект – geode.ru
3. Профессиональное образование Геодезия. Картография window.edu.ru
4. Георесурс. GeoResurs.net
УЧЕБНОЕ ЗАДАНИЕ № 1
Раздел 1. ПЛАНЫ И КАРТЫ. ОСНОВЫ ГЕОДЕЗИЧЕСКОЙ СЪЁМКИ
Тема 1.1. Изображение земной поверхности на планах и
Картах. Масштабы.
Студент должен
уметь:
- вычерчивать планово-картографические элементы и материалы лесоустройства;
- читать планы и карты, осуществлять по ним необходимые измерения;
знать:
- содержание и назначение карты, плана, профиля местности;
- масштаб, измерение расстояний, горизонтальных проложений;
- определение по карте географических и прямоугольных координат точек;
- ориентирование линий.
Дисциплина «Геодезия» и её связь с другими науками. Понятие о форме и размерах Земли.
Понятие о картографических проекциях. Проекция Гаусса и её свойства.
Ортогональное проектирование и горизонтальные проложения.
Системы координат, применяемые при съёмке местности и использовании карт.
Карта, план и профиль местности.
Масштабы и измерение расстояний по карте и плану.
Классификация и назначение карт и планов.
Разграфка и номенклатура карт.
Координатные сетки на топографических картах.
Определение по карте географических и прямоугольных координат точек.
Нанесение на план (карту) точек по их географическим и прямоугольным координатам.
Ориентирование линий.
Измерение по карте дирекционных углов и азимутов.
Румбы и их связь с азимутами (дирекционными углами).
Сближение меридианов, магнитное склонение, поправка направления.
Изображение ситуации местности на топографических и лесных картах (планах).
Изображение рельефа местности горизонталями и другими знаками.
Определение по карте форм, характерных линий и точек рельефа, абсолютных и относительных высот (отметок) точек, крутизны и формы скатов и уклонов линий местности.
Литература
Основная
(1), с. 10-50; (2), с. 8-42.
Дополнительная
(8), с. 7-18, 23-40, 53-57; (9), с. 10-58, 98-106;
(10), с. 3-6, 8-21, 22-25.
Методические указания
При изучении данной темы Вы должны научиться грамотно читать планово-картографические материалы и решать по ним определённые задачи. Эти знания затем позволят целенаправленно изучать методы измерения земной поверхности и изображения её на планах.
Обязательно законспектируйте определения встречающихся терминов: уровенная поверхность, горизонтальное проложение, высота точки, превышение, план, карта, профиль, масштаб, координаты, азимут, румб, сближение меридианов, магнитное склонение, горизонталь, высота сечения, заложение, уклон; крутизна ската, водораздел, водослив и др.
Изучая лесные планы, обратитесь в участковое лесничество, где с этими документами работают, они должны оказать Вам помощь.
После освоения данной темы для самопроверки ответьте на контрольные вопросы учебника (1) на с. 49 и решите приведённые ниже задачи. В случае затруднений вновь вернитесь к учебнику и прочитайте соответствующий материал внимательнее.
Задачи для самоконтроля
1. Определите горизонтальное проложение линии, если её длина на местности 218,43 м, а угол наклона к горизонту 4º.
2. Определите длину наклонной линии местности, если, её горизонтальное проложение 193,18 м, а угол наклона 5º.
3. Определите длину линии на плане в масштабе 1:5000, если горизонтальное проложение линии на местности 275,38 м.
4. Определите масштаб, если отрезку на плане в 2,4 см соответствует на местности длина 600 м.
5. Определите расстояние на местности, если на топографической карте в масштабе 1:25000 между заданными точками 93 мм.
6. Определите прямоугольные координаты пункта, расположенного в квадрате прямоугольной (километровой) сетки, координаты юго-западного угла квадрата Х = 6068 км, Y = 4312 км, длина перпендикуляра, опущенного из данного пункта на южную сторону квадрата, в масштабе карты 175 м, а длина перпендикуляра, опущенного из данного пункта на заданную сторону квадрата, в масштабе карты 810 м.
7. Переведите азимуты 339º 18; 64º 08; 184º 23; 171º 20´ в румбы.
8. На топографической карте дирекционный угол направления имеет величину 89º, сближение меридианов западное – 2º 24´, магнитное склонение восточное +6º 12´. Определите истинный азимут этого направления, используя величину сближения меридианов. Определите магнитный азимут этого направления, используя магнитное склонение.
9. Определите угол и крутизну ската участка шоссе, заключённого между горизонталями, если высота сечения 5 м, заложение по карте 5 мм, масштаб карты 1:25000.
10. Определите уклон, если превышение между точками 3,7 м, а горизонтальное положение 128 м.
11. Определите отметку точки, лежащей между горизонталями 190 и 195 м, если расстояние между горизонталями на плане 12 мм, а между горизонталью 190 м и точкой – 3 мм.
Методические указания
Изучая эту тему, Вы познакомитесь с видами съёмок, основными принципами выполнения съёмочных работ и опорными точками геодезических сетей.
Обратите особое внимание на решение основных геодезических задач и после ответа на контрольные вопросы учебника (1) на с. 63, решите задачи для закрепления материала и самоконтроля.
Задачи для самоконтроля
1. Вычислите дирекционный угол последующей линии, если дирекционный угол предыдущей линии 273º 14´, а правый угол между ними 108º 10´.
2. Определите длину стороны треугольника, если в результате возможного измерения остальные две стороны оказались длиной 148,37 м и 172,28 м, а угол между ними 87º 12´. Определите затем величины углов, прилежащих к неизвестной стороне.
3. Координаты первой точки X1 = + 124, 75 м Y1 = +231, 27 м направление на вторую точку ЮВ: 17º18´, расстояние между точками 178,23 м. Определите приращения координат, а затем координаты X 2 и Y2.
4. Координаты первой точки X1 = +318, 26 м, Y1= +124,19 м, координаты второй точки (X2 = +114,26 м, Y2 = +372,19 м). Определите расстояние между точками, а затем румб этого направления (вычислив тангенс румба, по таблице тангенсов обратным ходом определите величину угла).
И техники вычислений
Студент должен
уметь:
- учитывать погрешности измерений;
- правильно вести вычисления;
знать:
- основные методы прямых измерений;
- способы исключения и учёта погрешностей;
- обработку результатов измерений;
- форму представления результатов измерений;
- основы обеспечения единства измерений.
Метрология и научно-технический прогресс.
Виды измерений. Измерения прямые, косвенные, совместные, совокупные. Основные методы прямых измерений и их характеристика.
Погрешности измерений, формы выражения измерений. Точность, правильность, сходимость и воспроизводимость измерений. Округление результатов измерений. Истинные и действительные измерения. Грубые систематические и случайные погрешности, причины их появления. Абсолютная и относительная погрешности. Способы исключения и учёта погрешностей.
Случайный характер результатов измерений. Случайные события, явления, величины. Законы случайных величин. Средняя квадратическая погрешность, вычисляемая по истинным и вероятнейшим ошибкам.
Обработка результатов измерений, содержащих случайные погрешности. Определение среднего арифметического значения и отклонений от среднего. Определение среднего квадратического отклонения результатов измерения. Формы представления результатов измерений.
Основы обеспечения единства измерений.
Литература
Основная
(1), с. 64 - 73; (2), с. 51 -58.
Дополнительная
(8), с. 136 – 147; (9), с. 59 – 65, 68 - 69.
Методические указания
В процессе всех измерений получают приближённые результаты, поэтому необходимо изучить все возможные погрешности измерений, чтобы уметь правильно оценить точность результата, при необходимости выбрать прибор и методику работы для выполнения измерений с заданной точностью.
Приближённые величины получают и в процессе большинства вычислений. Чтобы производить вычисления достаточно точно и при наименьших усилиях, надо знать хотя бы основные правила вычислений.
Задачи для самоконтроля
1. Линия местности измерена 6 раз. Результаты измерения: 530,76 м; 530,92 м; 530, 74 м; 530,63 м; 530,94 м; 530,75 м. Вычислите вероятнейшее значение её длины, среднюю квадратическую погрешность одного измерения, предельные абсолютную и относительные погрешности, а также оцените точность определения среднего арифметического.
2. Вычислите верный ответ при сложении 35,189 + 742,3 + 127, 3182.
3. Вычислите верный ответ при умножении приближённых чисел 89,3 × 8,1836. Для убедительности умножьте
89,31 × 8,1836; 89,3 × 8,184 и сравните ответы.
4. Вычислите верный ответ при делении приближённых чисел
144,49:7,6. Для убедительности разделите 144,49:7,61; 144:7,6 и сравните ответы.
Методические указания
Измерение линий – один из основных моментов, от которого во многом зависит качество съёмки. При изучении данной темы особое внимание обратите на подготовку линий и технологию измерения. Хорошо освойте порядок приведения наклонных линий к горизонту и решение обратной задачи.
Задачи для самоконтроля
1. Рабочая лента при сравнении с контрольной оказалась длиной в 20,02 м. Определите поправку за компарирование и действительную длину линии, если при измерении рабочей лентой средняя длина линии получилась 381,44 м.
2. Какой длины должна быть линия на склоне крутизной в 10º, чтобы горизонтальное проложение её было равно 100 м? Задачу решите через косинус угла наклона.
3. Определите горизонтальное проложение, если нитяной дальномер на склоне в 5º показал 193,0 м.
Тема 2.2. Съёмка буссолью
Студент должен
уметь:
- подготовить буссоль, эклиметр к работе;
- проводить измерения и обрабатывать их;
- составлять план участка местности;
знать:
- устройство и поверки буссоли, порядок работы;
- буссольную съёмку;
- порядок составления плана по материалам буссольной съёмки.
Назначение и устройство буссоли.
Поверки буссоли.
Измерение румбов, азимутов линий, внутренних углов.
Полевые работы при буссольной съёмке. Привязка.
Способы съёмки ситуации. Применение эккера.
Составление плана по материалам буссольной съёмки.
Литература
Основная
(1), с. 86 - 97; (2), с. 77 - 89.
Дополнительная
(8), с. 49 - 52, 57 - 60; (9), с. 107 – 112; (10), с. 62 – 66.
Методические указания
В практической деятельности работники лесного хозяйства при отводе участков применяют буссольную съёмку, что требует основательного изучения.
Правила измерения румбов, азимутов линий. Внутренних углов буссолями БГ – 1, БК – 20.
1. Для измерения румбов линии:
Привести прибор в рабочее положение (установить буссоль на штативе над вершиной угла; проверить горизонтальность лимба, ориентируясь по концам освобождённой стрелки; поднять диоптры.)
Не совмещая нули визировать по данному направлению, вращая алидаду.
Прочитать величину румба по тому концу стрелки, который ближе к предметному диоптру (можно снять показания по двум концам стрелки и вычислить среднее арифметическое).
Название четверти определить по расположению предметного диоптра относительно магнитной стрелки.
2. Для измерения азимута линии:
Привести прибор в рабочее положение.
Сориентировать лимб по магнитному меридиану (открепить винт лимба, совместить нуль верньера предметного диоптра с нулём лимба и установить предметный диоптр на север, при этом концы магнитной стрелки должны находиться напротив нулей градусного кольца).
Закрепить винт втулки.
Визировать на заданное направление, вращая только алидаду.
Прочитать величину азимута по верньеру предметного диоптра.
При появлении определённых навыков в обращении с прибором азимуты можно измерять следующим образом: совместить нуль верньера с нулём лимба и повернуть прибор до совпадения нулевого диаметра буссольного кольца с направлением магнитной стрелки; нуль лимба при этом должен быть против южного конца стрелки. Отсчёт снимают по верньеру глазного диоптра.
3. Для измерения внутреннего (горизонтального) угла:
Привести прибор в рабочее положение.
Закрепить магнитную стрелку.
Закрепить винт втулки.
Визировать на заднюю (правую точку, если стать лицом к внутреннему углу) вешку и по верньеру предметного диоптра прочитать отсчёт.
Визировать на переднюю (левую точку, если стать лицом к внутреннему углу) вешку и по верньеру предметного диоптра прочитать отсчёт.
Разность отсчётов (отсчёт на заднюю точку минус отсчёт на переднюю точку) даст величину угла.
Задачи для самоконтроля
Составьте план по румбам. Определите и распределите невязку в учебных целях. Масштаб плана 1:5000.
| № точек | Румб средний | Длина линий | Угол наклона | Горизонтальное проложение |
| 1-2 2-3 3-4 4-1 | СВ: 37º ЮВ: 75º ЮЗ: 10º СЗ: 61º | 543,5 510,5 705,2 782,4 | 0º 8º 0º 6º | 543,5 505,5 705,2 778,1 |
| 2532,3 |
Методические указания
При создании геодезической основы лесоустроительных планшетов, съёмке окружной границы лесного массива, восстановлении границ, съёмке участков под застройку или организацию нижних складов, т.е. там, где требуется более высокая точность геодезических работ, применяют теодолитную съёмку. Изучение этой темы также позволит Вам приобрести уверенность в работе с планами.
Разбирая по учебнику устройство теодолита и работу с ним, при имеющейся возможности познакомьтесь с теодолитом в натуре. Посмотрите в своём конспекте решение основных геодезических задач в теме 2. Ответьте на вопросы учебника на с. 132 и решите задачи для самоконтроля.
Задачи для самоконтроля
1. Определите угловую невязку замкнутого теодолитного хода, если измерены внутренние углы: β1 = 121º 27,0´;
β2 = 90º 07,5´; β3 = 135º 49,0´; β4 = 84º 10,5´;
β5 = 108º 27,0´.
Распределите угловую невязку и вычислите исправленные углы.
Ответы данной и последующих задач запишите в виде таблицы
(см. «Ведомость вычисления координат»).
2. Вычислите дирекционные углы всех сторон полигона, если дирекционный угол линии 1-2 (a1-2 = 335º 24´), внутренние исправленные углы равны углам из 1-ой задачи. Переведите дирекционные углы в румбы.
3. Вычислите приращения координат точек полигона, горизонтальные проложения сторон: S1-2 =231,30; S2-3 = 200,40; S3-4 =241,00;
S4-5 = 263,40; S5-1 = 201,60. Румбы сторон возьмите из 2-ой задачи.
4. Определите невязки в приращениях координат замкнутого хода из 3-ей задачи, затем по ним абсолютную линейку невязки и относительную.
5. Распределите невязки в приращениях координат с обратным знаком и пропорционально длинам сторон на основании данных задач 3-4. Вычислите исправленные приращения координат. Суммы их отдельно по осям должны быть равны нулю.
6. Вычислите координаты точек, приняв координаты первой точки X1 = + 500,00 м; Y1 = + 500,00 м, а исправленные приращения координат из
5-й задачи.
7. Составьте по вычисленным в 6-й задаче координатам план в масштабе 1:5000, проверяя накладку точек по совпадению горизонтальных проложений между ними.
Методические указания
Освоив все способы определения площади, Вы будете иметь возможность в конкретном случае выбрать подходящий, обеспечивающий заданную точность. Во многих случаях площадь участка местности, имеющего неправильную форму, удобно определять с помощью плана этого участка.
При этом надо иметь в виду, что нас интересует не площадь плана в см2, а площадь участка местности в м2, т.е. надо грамотно использовать масштаб плана. Если Вы ведёте расчёт площади геометрическим способом в метрах местности, то необходимо размеры треугольника, взятые с плана, сразу перевести по масштабу плана в размеры его на местности. Рекомендуют в расчёте использовать измеренные на местности стороны участка, размер которых определён более точно, чем даёт измерение по плану. Если же расчёты площади ведёте в сантиметрах плана, то не путайте 1 см и 1 см2 при переводе площади плана в соответствующую ей площадь местности по масштабу. Так в масштабе 1:20000 1 см плана содержит 200 м местности; а площадь 1 см2 плана содержит на местности площадь размером 200×200 м, т.е. 40000 м2 или 4 га.
Решите в конспекте задачи для самоконтроля, приведённые в этой теме. Работу планиметром, если нет возможности освоить её дома, освоите на сессии.
Задачи для самоконтроля
1. Сколько га в 1 см2 плана, если масштаб его 1:5000?
2. Участок имеет форму треугольника, у которого основание на плане 4 см, а высота 6 см. Масштаб плана 1:2000. Сначала определите площадь плана в см2 и переведите в м2 местности по масштабу. Затем, переведя размеры треугольника в метры местности по масштабу, определите сразу площадь участка.
УЧЕБНОЕ ЗАДАНИЕ № 2
Раздел 3. ВЕРТИКАЛЬНЫЕ СЪЁМКИ
Методические указания
Изучая вопросы данной темы, особое внимание обратите на сущность геометрического нивелирования. Добейтесь чёткого понимания процесса измерения превышений между точками местности и определения их высот (отметок). Это позволит Вам разобраться в вопросах следующей темы.
Познакомьтесь с устройством и работой нивелира по учебнику, а при возможности и в натуре.
Задачи для самоконтроля
1. Определите превышение между точками, если при геометрическом нивелировании отсчёт по задней рейке 1456 мм, отсчёт по передней рейке 2378 мм. Нарисуйте схему этой задачи.
2. Определите высоту передней точки, если отметка задней точки 132687 мм. Превышение между точками возьмите из 1-й задачи.
3. Решите задачу 2 через горизонт инструмента. Отсчёты по рейкам возьмите в 1-й задаче.
Методические указания
Изучение этой темы позволит уяснить и технологию данной съёмки. При рассмотрении порядка ведения журнала технического нивелирования и его обработки используйте «Руководство по топографическим съёмкам в масштабах 165000, 1:2000, 1:1000, 1:500». Высотные сети М., 1976. (стр. 105-108, 123-127), или упрощённый вариант, показанный в контрольной работе № 2.
Задачи для самоконтроля
1. Рассчитайте элементы кривой. Угол поворота 46º 36´ , радиус кривой 400 м.
2. Определите пикетажное значение начала и конца кривой по данным из 1-й задачи. Пикетажное значение вершины угла поворота ПКЗ + 42,00.
3. Нарисуйте разбивочный чертёж по данным задач 1и 2.
Определите координаты для переноса ПК – 2 на кривую.
Методические указания
Тахеометрическая съёмка – основной вид съёмки для создания планов незастроенных и мало застроенных участков, а также полос местности вдоль линий будущих дорог, и других коммуникаций и для значительных по площади территорий, когда необходимо получить цифровую модель местности.
Ситуацию и рельеф снимают одновременно. Использование электронных тахометров позволяет: создавать и сгущать геодезическую сеть; создавать планово-высотное обоснование и выполнять привязку снимков; выполнять крупномасштабную топографическую съёмку; и др. По учебнику познакомится с отечественными и зарубежными электронными тахеометрами. Ответьте на вопросы учебника на с. 172 (2) .
Во время лабораторно-экзаменационной сессии Вам будет предоставлена возможность выполнить лабораторные и практические работы, связанные с применением приборов, а также повторить и закрепить важнейшие расчёты.
Программой предусмотрено выполнение следующих лабораторных работ.
Лабораторная работа №1.
1.1. Изучение устройства и поверок буссоли.
1.2. Измерение и построение ими направлений и углов.
1.3. Измерение расстояний землемерной лентой и рулеткой.
1.4. Составление плана участка местности по материалам буссольной съёмки.
Лабораторная работа №2.
Изучение устройства и поверок теодолита. Правила обращения с ним.
Измерение горизонтальных углов.
Измерение азимута и вертикальных углов.
Погрешности измерения углов и способы их снижения.
Использование теодолита как дальномера. Измерение расстояний нитяным дальномером.
Обработка результатов измерения углов и сторон теодолитного хода.
Вычисление координат точек съёмочного обоснования.
Составление плана участка местности по материалам теодолитной съёмки.
Лабораторная работа №3.
Изучение устройства и поверок нивелира.
Измерение превышений.
Обработка журнала нивелирования трассы.
Составление и вычерчивание продольного профиля.
Проектирование по профилю.
Лабораторная работа №4
Изучение работы простых спутниковых приборов типа GARMIN.
Получение схемы объекта по материалам тахеометрической съёмки.
Измерение вертикальных углов.
Обработка результатов тригонометрического нивелирования.
Составление плана участка местности по материалам тахеометрической
съёмки.
Примерные практические занятия.
1. Вычерчивание шрифтов и надписей на лесных планах и схемах.
2. Вычерчивание условных знаков, применяемых в лесоустройстве.
3. Решение задач по определению на карте расстояний, координат и направлений, изучению рельефа.
4. Решение задач по обработке измерений.
5. Измерение линий и приведение их к горизонту.
6. Определение площадей графическим способом.
7. Определение площадей механическим способом.
8. Составление фрагмента лесоустроительного планшета.
9. Измерение расстояний по аэрофотоснимку и определение прямоугольных координат сфотографированных объектов.
10. Ознакомление с графической частью проектов лесного хозяйства.
11. Проектирование лесосеки заданной площади и подготовка данных для вынесения её в натуру.
12. Определение по карте форм, характерных линий и точек рельефа, абсолютных и относительных высот (отметок) точек, крутизны и формы скатов и уклонов линий местности.
13.Определение координат с помощью спутникового прибора GARMIN.
14.Обработка материалов съёмки в программах типа AutoCad.
Контрольная работа № 1.
Работа с масштабом.
Последовательность выполнения задачи:
2.1.По результатам измерения наклонной линии землемерной лентой и угла наклона эклиметром вычислить горизонтальное проложение этой линии. Исходные данные в таблице 2 (см. пример 2).
Таблица 2.
| № варианта | Масштаб | Длина, м | Угол наклона, град |
| 1:2000 | 156,3 | 5,5 | |
| 1:2500 | 183,4 | 6,5 | |
| 1:4000 | 263,2 | 9,5 | |
| 1:5000 | 327,5 | 11,5 | |
| 1:3000 | 254,6 | 12,5 | |
| 1:6000 | 346,7 | 10,5 | |
| 1:4500 | 287,1 | 7,5 | |
| 1:5500 | 375,8 | 14,5 | |
| 1:6500 | 289,9 | 12,5 | |
| 1:1500 | 112,3 | 8,5 |
2.2. Начертите графики линейного и поперечного масштабов с основанием в 2 см и подпишите их для масштаба М. (см. пример 2). Исходные данные таблицы 2 .
2.3. Отложите на графиках горизонтальное проложение в метрах, полученное в п. 2.1. (см. рис.1 и 2).
2.4. Определите величину и точность масштаба.
Контрольная работа № 2
Задача № 1. Составление плана по прямоугольным координатам.
Последовательность выполнение задачи:
См. пример 7.
1.1. Перепишите исходные данные из таблицы 8 в журнал теодолитной съёмки (таблица 8).
1.2. Определите средние величины внутренних углов по данным отсчётам. Расчёты запишите в тетради, ответы – в бланк журнала.
1.3. Определите средние величины длин сторон.
1.4. Перепишите величины углов из обработанного Вами журнала теодолитной съёмки в графу 2 «Ведомости вычисления координат» (см. таблицу 14 и пример 6).
1.5. Пользуясь исходным дирекционным углом, заданным в таблице 7 и исправленными углами, вычислите дирекционные углы всех сторон хода и запишите в «Ведомость вычисления координат» в графу 5.
1.6. Определите горизонтальные проложения для основного хода по данным журнала теодолитной съёмки и запишите их в графу 8 «Ведомости вычисления координат».
1.7. Запишите исходные координаты точки 1 из таблицы 7 в графу 15 и 16 «Ведомости вычисления координат».
1.8. Выполните в тетради расчёты и запишите результаты в соответствующие графы «Ведомости вычисления координат»
1.9. Начертите на чертёжной бумаге формата А4 (297х210 мм) координатную сетку размером 16х16 см со стороной квадрата 4 см.
1.10. Составьте план теодолитной съёмки в масштабе 1:5000 по вычисленным Вами прямоугольным координатам, используя координатную сетку
(см. рис. 7 стр.47).
Таблица 7.
| Вариант | Координаты точки l, м | Дирекционный угол стороны 1-2 | |
| x | y | ||
| 2190,00 | 1532,00 | 234º 28´ | |
| 1869,35 | 2356,84 | 174º 3 |